JPH0555808A - 左旋及び右旋円偏波共用一次放射器 - Google Patents

左旋及び右旋円偏波共用一次放射器

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JPH0555808A
JPH0555808A JP21077491A JP21077491A JPH0555808A JP H0555808 A JPH0555808 A JP H0555808A JP 21077491 A JP21077491 A JP 21077491A JP 21077491 A JP21077491 A JP 21077491A JP H0555808 A JPH0555808 A JP H0555808A
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JP
Japan
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handed
circularly polarized
waveguide
dielectric plate
lpw
Prior art date
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Pending
Application number
JP21077491A
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English (en)
Inventor
Katsuaki Kaminakada
勝明 上中田
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Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 左旋及び右旋円偏波共用一次放射器に関し、
右旋円偏波用と左旋円偏波用のアンテナを共通化するこ
とを目的とする。 【構成】 円形導波管2の内部の開口部1側に円形導波
管2の管軸を中心として回転可能とした誘電体板3を設
け、同誘電体板3の円形導波管2の管軸方向に沿った長
さを円偏波の電磁波を直線偏波に変換できる長さとし、
前記誘電体板3と終端面5の間の円形導波管2の側面に
方形導波管4を接合し、誘電体板3を回転させて円偏波
の直交する2つの直線偏波成分の一方の電界と平行にし
て、左旋円偏波を直線偏波に変換し、方形導波管4から
前記直線偏波信号を取り出し、誘電体板3を回転させて
円偏波の直交する2つの直線偏波成分の他方の電界と平
行にして右旋円偏波を直線偏波に変換し、方形導波管4
から前記直線偏波信号を取り出し、方形導波管4を介し
てコンバータに信号入力するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一つの衛星放送受信ア
ンテナで、右旋円偏波と左旋円偏波を切り換えて使用で
きる、左旋及び右旋円偏波共用一次放射器に関し、本発
明の動作原理は送信側でも使用することができ、送信側
に使用すれば、右旋円偏波及び左旋円偏波を放射する一
次放射器として使用することができる。衛星放送は、サ
ービスエリア毎に電波の有効利用の面から右旋円偏波と
左旋円偏波が割り当てられており、日本では右旋円偏波
を使用することになっている。
【0002】
【従来の技術】従来の技術では、一つの衛星放送受信ア
ンテナで、右旋円偏波と左旋円偏波を切り換えて使用で
きるものはなかったので、受信しようとするエリア毎
に、別々に受信アンテナを準備する必要があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、パラボラア
ンテナに左旋及び右旋円偏波共用一次放射器を備えるこ
とにより、右旋円偏波用と左旋円偏波用のアンテナを共
通化することができ、アンテナを標準化して生産管理コ
ストを引き下げることを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】図1は、本発明の一実施
例を示す、左旋及び右旋円偏波共用一次放射器の一部切
欠き斜視図であり、同図に示すように、一端を電磁波が
導入し得る開口部1とし、他端に終端面5を設けた円形
導波管2において、同円形導波管2の内部の開口部1側
に同円形導波管2の管軸を中心として回転可能とした誘
電体板3を設け、同誘電体板3の円形導波管2の管軸方
向に沿った長さを円偏波の電磁波を直線偏波の電磁波に
変換できる長さとし、前記円形導波管2の終端面5側の
側面に前記直線偏波の出力手段(図1においては、方形
導波管4)を設けて、前記誘電体板3を回転させて円偏
波の直交する2つの直線偏波の一方の電界と平行となる
ようにして前記出力手段から、前記開口部1に導入され
た左旋円偏波の電磁波から信号を取り出し、前記誘電体
板3を円偏波の直交する2つの直線偏波の他方の電界と
平行となるようにして前記出力手段から、前記開口部1
に導入された右旋円偏波の電磁波から信号を取り出すよ
うにしている。
【0005】
【作用】本発明は上記した構成により、円偏波を直線偏
波に変換しており、図1は、本発明の一実施例を示す、
左旋及び右旋円偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図
であり、同図において、管軸から垂直方向(上部方向)
に向かう軸をY軸とし、管軸から水平方向(左部方向)
に向かう軸をX軸とし、各々反対方向に向かう軸を−Y
軸と−X軸(図示せず)とする(以下図2〜図6におい
て同じ)。円形導波管2に導入された左旋円偏波及び右
旋円偏波に対し、誘電体板3を円形導波管2の管軸を中
心として回転させて、円形導波管2の開口部1からみた
誘電体板3の端面の長手方向をX軸と平行にして、右旋
円偏波を直線偏波に変換して円形導波管2の終端面5側
の側面に設けた方形導波管4から信号を出力し、誘電体
板3を回転させて第2図に示すように、円形導波管2の
開口部1からみた誘電体板3の端面の長手方向をY軸と
平行にして、左旋円偏波を直線偏波に変換して方形導波
管4から信号を出力するようにしている。
【0006】図3は、円偏波の説明図であり、円偏波
は、2つの直交した直線偏波の合成とみなすことがで
き、この2つの直交した直線偏波の振幅が等しく、位相
が90度ずれている場合に円偏波となる。図3に示す円
は、円偏波の電界ベクトルの軌跡を示しており、X軸と
Y軸を2分する向きに電界ベクトルEを有する円偏波が
円形導波管2に導入されたとすると、円偏波はX軸方向
に直線偏波成分Exを有し、Y軸方向に直線偏波成分Eyと
を有する電磁波として表すことができる。X軸方向の直
線偏波の電界が、Y軸方向の直線偏波の電界より位相が
遅れている場合、円偏波の電界ベクトルEは、矢印bの
向きに回転し左旋円偏波となり、Y軸方向の直線偏波の
電界が、X軸方向の直線偏波の電界より位相が遅れてい
る場合、円偏波の電界ベクトルEは、矢印aの向きに回
転し右旋円偏波となる。
【0007】図4(A)及び(B)は、誘電体板3を使
用した位相器の作用についての説明図であり、円形導波
管2の開口部1からみた正面図である。同位相器に図3
に示す右旋円偏波の電磁波が導入されたとすると、同右
旋円偏波の電磁波のY軸方向の直線偏波の電界は、
(A)図に示すような向きで位相器中を伝播し、X軸方
向の直線偏波の電界は、(B)図に示すような向きで位
相器中を伝播する。誘電体板3は、円形導波管2の開口
部1からみた端面の長手方向をX軸と平行となる向きに
しているため、Y軸方向の直線偏波の位相速度には影響
を与えないが、X軸方向の直線偏波の位相速度を遅くす
ることができる。従って、誘電体板3の円形導波管2の
管軸方向に沿った長さを、Y軸方向の直線偏波の位相よ
りX軸方向の直線偏波の位相が90度遅れる長さとすれ
ば、位相器を電磁波が通り抜けた位置では、位相器に導
入された右旋円偏波の電磁波は直線偏波に変換される。
信号出力手段として方形導波管4を、同方形導波管4の
円形導波管2の管軸方向に向かう中心線が、X軸方向の
電界とY軸方向の電界の合成した電界に対して直角とな
る、Y軸と−X軸を2分する向きにすることにより、同
方形導波管4から変換された前記直線偏波信号を出力す
ることができる。
【0008】図5(A)及び(B)は、誘電体板3を使
用した位相器の作用についての説明図であり、円形導波
管2の開口部1からみた正面図である。同位相器に図3
に示す左旋円偏波の電磁波が導入されたとすると、同左
旋円偏波の電磁波のY軸方向の直線偏波の電界は、
(A)図に示すような向きで位相器中を伝播し、X軸方
向の直線偏波の電界は、(B)図に示すような向きで位
相器中を伝播する。誘電体板3は、開口部1からみた端
面の長手方向をY軸と平行となる向きにしているため、
X軸方向の直線偏波の位相速度には影響を与えないが、
Y軸方向の直線偏波の位相速度を遅くすることができ
る。従って、誘電体板3の円形導波管2の管軸方向に沿
った長さを、X軸方向の直線偏波の位相よりY軸方向の
直線偏波の位相が90度遅れる長さとすれば、位相器を
電磁波が通り抜けた位置では、位相器に導入された左旋
円偏波の電磁波は直線偏波に変換される。信号出力手段
として方形導波管4を、同方形導波管4の円形導波管2
の管軸方向に向かう中心線が、X軸方向の電界とY軸方
向の電界の合成した電界に対して直角となる、Y軸と−
X軸を2分する向きにすることにより、同方形導波管4
から変換された前記直線偏波信号を出力することができ
る。従って、方形導波管4からの出力をBSコンバータ
に入力することにより、右旋円偏波と左旋円偏波の衛星
放送を受信することが可能となり、右旋円偏波用と左旋
円偏波用のアンテナを共通化することができ、アンテナ
を標準化して生産管理コストを引き下げることができ
る。
【0009】
【実施例】図1は、本発明の一実施例を示す、左旋及び
右旋円偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図であり、
1は、円形導波管2に電磁波を効率良く導くためのホー
ン形状とした開口部であり、5は、円形導波管2に導入
された電磁波を反射させるための終端面5であり、同円
形導波管2の内部の開口部1側に同円形導波管2の管軸
を中心として回転可能とした誘電体板3を設け、前記円
形導波管2の終端面5側の側面に導入した電磁波から信
号を取り出す手段として方形導波管4を設けている。誘
電体板3は90度位相器として使用しており、同誘電体
板3の円形導波管2の管軸方向に沿った長手方向の長さ
を、円形導波管2に導入された円偏波の電磁波が直線偏
波に変換される長さとし、短辺方向の長さは両端が円形
導波管2の内部表面に当たらないような長さとしてい
る。
【0010】6は駆動部であり、例えばモータ等を使用
して、同モータの回転と連動して回転する回転軸7を設
けて誘電体板3の短辺方向の中心に取り付け、円偏波の
直交する2つの直線偏波の各々の成分と平行となるよう
に、誘電体板3を回転させることができるようにしてい
る。あるいは、駆動部6を使用する代わりに、手動で誘
電体板3を回転させるようにしても良い。誘電体板3
は、開口部1からみた誘電体板3の端面の長手方向がX
軸と平行となるようにした状態を示し、方形導波管4
は、同方形導波管4の円形導波管2の管軸方向に向かう
中心線と、−X軸とが約45度の角度をなすようにし
て、円形導波管2の終端面5側の側面に接合している。
【0011】図2は、図1の誘電体板3を回転させて、
誘電体板3の開口部1からみた端面の長手方向がY軸と
平行となるようにした状態を示している。図1に示すよ
うに、誘電体板3の開口部1からみた端面の長手方向を
X軸と平行となるようにすることにより、右旋円偏波を
直線偏波に変換して、方形導波管4から前記直線偏波信
号を出力し、図2に示すように、誘電体板3の開口部1
からみた端面の長手方向をY軸と平行となるようにする
ことにより、左旋円偏波を直線偏波に変換して、方形導
波管4から前記直線偏波信号を出力するようにしてい
る。
【0012】図6(A)は、本発明の他の実施例を示
す、左旋及び右旋円偏波共用一次放射器の一部切欠き斜
視図であり、同図(B)は正面図であり、図1の方形導
波管4を使用する代わりに励振プローブ10を信号出力
手段として用いている。励振プローブ10の取り付け位
置は、誘電体板3と終端面5の間の円形導波管2の側面
に設けており、(B)図に示すように、励振プローブ1
0の円形導波管2の管軸方向に向かう中心線が、X軸と
Y軸を2分する角度とし、誘電体板3で直線偏波に変換
された電磁波を励振プローブ10で電気信号に変換し
て、BSコンバータに電気信号を伝送するようにしてい
る。あるいは、左旋及び右旋円偏波共用一次放射器の正
面図からみた励振プローブ10の取り付け角度は−X軸
と−Y軸を2分する角度にしても、同様に誘電体板3で
直線偏波に変換された電磁波を電気信号に変換して、B
Sコンバータに電気信号を伝送することができる。図1
の実施例において、誘電体板3の短辺方向の端面の形状
を略V字型としているが、位相回路としての整合がとれ
るようであれば、他の形状としても良い。また、回転軸
7としては、金属棒、あるいは絶縁物を被せた金属棒、
又は誘電体材料で固い材質のものであれば使用すること
ができる。なお、図1、図2及び図6における8及び9
は、切欠き線を示す。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
左旋円偏波を受信時と、右旋円偏波を受信時とで、誘電
体板3の向きを変えることにより各々の電磁波を受信す
ることが可能な左旋及び右旋円偏波共用一次放射器を提
供することができ、衛星放送受信アンテナに同一次放射
器を備えることにより、左旋円偏波用と右旋円偏波用の
アンテナを共通化することができ、アンテナを標準化し
て生産管理コストを引き下げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す、左旋及び右旋円偏波
共用一次放射器の一部切欠き斜視図である。
【図2】図1に示す左旋及び右旋円偏波共用一次放射器
の誘電体板3を、垂直方向に回転させた状態を示す一部
切欠き斜視図である。
【図3】円偏波の説明図である。
【図4】(A)及び(B)は、誘電体板3を使用した位
相器の作用についての説明図であり、円形導波管2の開
口部1からみた正面図である。
【図5】(A)及び(B)は、誘電体板3を使用した位
相器の作用についての説明図であり、円形導波管2の開
口部1からみた正面図である。
【図6】(A)は、本発明の他の実施例を示す、左旋及
び右旋円偏波共用一次放射器の一部切欠き斜視図であ
り、(B)は、正面図である。
【符号の説明】
1 開口部 2 円形導波管 3 誘電体板 4 方形導波管 5 終端面 6 駆動部 7 回転軸 8 切欠き線 9 切欠き線 10 励振プローブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端を電磁波が導入し得る開口部とし、
    他端に終端面を設けた円形導波管において、同円形導波
    管の内部の開口部側に同円形導波管の管軸を中心として
    回転可能とした誘電体板を設け、同誘電体板の円形導波
    管の管軸方向に沿った長さを円偏波の電磁波を直線偏波
    の電磁波に変換できる長さとし、前記円形導波管の終端
    面側の側面に前記直線偏波の出力手段を設けて、前記誘
    電体板を回転させて円偏波の直交する2つの直線偏波の
    一方の電界と平行となるようにして前記出力手段から、
    前記開口部に導入された左旋円偏波の電磁波から信号を
    取り出し、前記誘電体板を円偏波の直交する2つの直線
    偏波の他方の電界と平行となるようにして前記出力手段
    から、前記開口部に導入された右旋円偏波の電磁波から
    信号を取り出すことを特徴とする左旋及び右旋円偏波共
    用一次放射器。
  2. 【請求項2】 前記出力手段が方形導波管、又は励振プ
    ローブからなることを特徴とする請求項1記載の左旋及
    び右旋円偏波共用一次放射器。
JP21077491A 1991-08-22 1991-08-22 左旋及び右旋円偏波共用一次放射器 Pending JPH0555808A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9070386B2 (en) 2012-12-04 2015-06-30 Seagate Technology Llc Polarization rotator
CN112713375A (zh) * 2019-10-24 2021-04-27 Vega格里沙贝两合公司 波导装置和天线

Cited By (4)

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KR101536980B1 (ko) * 2012-12-04 2015-07-16 시게이트 테크놀로지 엘엘씨 편파 회전기
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